Nie było groźnej gwiazdy z ognistym ogonem powoli przesuwającej się po niebie. Świat skończył się tak szybko, że jego mieszkańcy nigdy nie zdali sobie sprawy z tego, co się z nimi dzieje.
10-kilometrowej średnicy kamienny pocisk, który 65 milionów lat temu uderzył w dzisiejszy Półwysep Jukatan, poruszał się z prędkością 20-30 kilometrów na sekundę. Ponad 30 razy szybciej niż kula z Kałasznikowa. Leciał tak szybko, że uderzył w powierzchnię Ziemi zaledwie 1-2 sekundy po wejściu w gęstsze warstwy atmosfery. Zamiast dramatycznie zbliżającej się asteroidy, ostatnim, co dinozaury zobaczyły, był jasny blask.
Uderzenie, które wyrwało w skorupie Ziemi szeroki na 180 kilometrów krater Chuxculub, zakończyło definitywnie trwającą 165 mln lat erę wielkich gadów. Fala uderzeniowa, gigantyczne trzęsienia ziemi, tsunami i pożar, który strawił niemal wszystkie lasy na świecie, nie dały im szansy na przeżycie. Zagładę przypieczętowały wywołane zawieszonym w atmosferze pyłem ciemności, które spowiły planetę nawet na kilka lat.
Szkoda, bo to zapewne był piękny poranek. Z analizy zniszczonych trzęsieniem ziemi jezior z tamtego czasu naukowcy wiedzą, że śmierć nadeszła wiosną.
Tak przynajmniej wygląda najczęściej przyjmowana wersja zagłady dinozaurów. Ale nie jest ona jedyną. Opublikowana niedawno analiza wskazuje, że za koniec świata sprzed 65 mln lat wcale nie odpowiadała asteroida. Ona tylko pomogła.
Nikt nie kwestionuje, że do katastrofalnego uderzenia planetoidy faktycznie doszło. Jego ślady widzimy zresztą na całym świecie - geologiczne warstwy pochodzące z zamykającej erę dinozaurów kredy oddziela od późniejszego paleogenu cieniutka warstewka irydu. Ten pierwiastek, rzadki na Ziemi, ale całkiem powszechny na asteroidach, został rozpylony na całej powierzchni Ziemi przez kosmiczną eksplozję.
Pytanie nie brzmi więc, czy asteroida zabiła dinozaury, ale czy jedynie przyspieszyła ich nieuchronny koniec. Czy wielkie gady były skazane na wymarcie już wcześniej.
Coraz więcej dowodów geologicznych sugeruje bowiem, że świat dinozaurów już wcześniej znajdował się w klimatycznym i ekologicznym chaosie. Jego źródłem były ogromne erupcje wulkaniczne w tzw. Trapach Dekańskich.
Trapy (ich nazwa pochodzi od szwedzkiego słowa trappa, oznaczającego "schody" ze względu na znajdujące się tam struktury przypominające schodki) to ogromny, wulkaniczny obszar obejmujący około połowy powierzchni dzisiejszych Indii. Powstały dokładnie wtedy, gdy wymierały dinozaury. Przez 300 tys. lat przed uderzeniem asteroidy i przez kolejnych 500 tys. lat po nim ogromne wulkany wyrzuciły z siebie ilość lawy tak ogromną, że pokryła niemal całe Indie dwukilometrową warstwą.
Ale płynne skały nie były jedynym, co wydobywało się z ognistych czeluści. Przez 800 tys. lat te same wulkany wpompowały do atmosfery 10,4 biliona ton CO2 i 9,3 biliona ton dwutlenku siarki. Dla porównania, w latach 2000-2023 ludzkość emitowała około 16 mld ton CO2 rocznie. Tłoczymy do atmosfery gazy cieplarniane stukrotnie szybciej, niż robiły to starożytne wulkany, ale robimy to zaledwie od stulecia. Tamte wulkany pozostawały aktywne przez setki tysięcy lat.
Wulkaniczne emisje musiały ocieplić klimat Ziemi, choć dwutlenek siarki nieco spowalniał ten proces. Gwałtowne klimatyczne zmiany musiały mieć dramatyczny wpływ na życie na Ziemi. Jak wielki? O to do tej pory trwają spory.
Naukowcy z Dartmouth College postanowili wyjaśnić tę zagadkę. Badacze stworzyli komputerowy model oparty na uczeniu maszynowym, który miał zbadać wpływ Trapów Dekańskich na starożytny klimat.
Korzystając z układu 128 procesorów pracujących równolegle, naukowcy mogli sprawdzać, jak różne stężenia wulkanicznego CO2 i SO2 wpływały na zmiany klimatyczne. Opracowali 300 tys. scenariuszy opisujących klimatyczny chaos późnej Kredy. “Możemy powiedzieć komputerowi - dodajmy trochę więcej CO2, a nieco mniej SO2" - mówi magazynowi “Wired" główny autor badania Alexander Cox. “A potem pozwalamy modelowi szaleć".
Następnie komputer porównywał wyniki swoich obliczeń z danymi o klimacie sprzed 65 mln lat, które naukowcy pozyskali ze starożytnych skamielin. Znamy podstawowe dane dotyczące panujących wtedy warunków dzięki maleńkim, morskim organizmom zwanym otwornicami. Ich wapienne muszle opadają na dno i przez miliony lat zmieniają się w skały. Naukowcy, badając zawartość różnych izotopów węgla w muszelkach, mogą określić zarówno stężenie węgla w atmosferze, jak i temperaturę oceanów za życia zwierząt.
Model wykazał, że aktywność wulkanów nie podgrzewała planety w jednostajnym tempie. W różnych okresach do atmosfery trafiały różne ilości, ocieplającego ją CO2 i ochładzającego SO2. To spowodowało klimatyczną huśtawkę, która była jeszcze bardziej niszczycielska niż samo ocieplanie. Gatunek mógł przystosować się do rosnących temperatur, ale 50 000 lat później został skazany na zagładę w wyniku spadku temperatur lub odwrotnie. Wulkanizm spowodowałby także kwaśne deszcze i zakwaszenie oceanów.
"Nasze odkrycia uwiarygodniają pogląd, że wulkanizm zakłócał atmosferę i klimat na długo przed asteroidą" - mówi Cox. "Warunki środowiskowe, które mogły spowodować wyginięcie dinozaurów, mogły powstać wyłącznie w wyniku wulkanizmu, tak jakby asteroidy tam w ogóle nie było. Ale oczywiście nie możemy pominąć faktu, że asteroida zdecydowanie nie poprawiła humoru dinozaurów."
Co więcej, uderzenie asteroidy mogło jeszcze rozpędzić proces. Uderzenie asteroidy wyzwoliło tak dużo energii, że mogło wywołać większą aktywność wulkaniczną w Trapach Dekańskich. Globalny wstrząs mógł “rozruszać" wulkany, prowadząc do wyrzucenia na powierzchnię jeszcze większej ilości magmy. I jeszcze większej ilości zmieniających klimat gazów. "Kiedy gwałtownie zakłócasz ten system, możesz sprawić, że z cieczy uwalniają się gazy" - tłumaczy magazynowi “Popular Mechanics" Paul Renne, dyrektor Centrum Geochronologii Uniwersytetu Berkeley. “Nie znoszę takich uproszczeń, ale to jak potrząsanie puszką napoju gazowanego. To wywołuje erupcję."
Według zespołu z Dartmouth asteroida była zaledwie puentą tego długiego procesu, który i tak zapewne doprowadziłby do końca świata dinozaurów. Była jak kropka na zakończenie ostatniego rozdziału ich historii. Ale była kropką niezwykle efektowną.
Poza tsunami, trzęsieniami ziemi i pożarami, kosmiczna kolizja doprowadziła do znacznego pogorszenia sytuacji klimatycznej. Pech chciał, że skała uderzyła w wyjątkowo bogate w siarkę miejsce na Ziemi. To wyrzuciło do atmosfery ogromną ilość tego pierwiastka, wraz z drobnymi kawałkami skał i szkła. Mgła zasłoniła Słońce.
"W opinii wielu z nas głównym mechanizmem zabijającym byłaby ciemność, a nie ochłodzenie" - mówi magazynowi “Popular Science" Peter Roopnarine, geolog z Kalifornijskiej Akademii Nauk. "Do atmosfery trafiła wystarczającą ilość materiału, by przesłonić Słońce nawet na 10 lat".
Chaos klimatyczny przekształcił się teraz w pełną anarchię. "Jednocześnie Trapy Dekańskie nadal wybuchają" - mówi geochronolog z Yale University Jennifer Kasbohm, która bada wpływ wulkanów na zmiany klimatyczne. "To był naprawdę zły dzień, ale sytuacja na Ziemi była bardzo trudna jeszcze przez kilkaset tysięcy lat".
Wielu geologów nadal jest jednak przekonanych, że bez asteroidy dinozaury miałyby szansę na przetrwanie. Pewne jest, że ich zniknięcie otworzyło drogę budowniczym zupełnie nowego świata.
Oczywistymi zwycięzcami okazały się ssaki. Nasi przodkowie żyli już w czasach dinozaurów. Tegoroczne badanie genetyczne wskazało, że pierwsze naczelne, zającowate i drapieżne powstały na krótko przed wyginięciem dinozaurów. Jednak dopiero po uderzeniu asteroidy współczesne linie rodowe ssaków łożyskowych zaczęły gwałtownie ewoluować, co sugeruje, że były one w stanie lepiej się różnicować, gdy ustała konkurencja ze strony dinozaurów.
"Gdyby nie to, nadal bylibyśmy małymi, szczuropodobnymi stworzeniami żyjącymi pod ziemią i biegającymi między stopami dinozaurów" - mówi dr. Kendra Chritz, paleobiolożka z Uniwersytetu Kolumbii Brytyjskiej.
Ale jeszcze większy sukces odniosła inna grupa żywych istot. Dopiero gdy dinozaury zniknęły, nasza planeta dosłownie zakwitła.
Chociaż wielkie wymieranie zdewastowało całą biosferę, ostatnie badania pokazują, że rośliny kwitnące pozostały stosunkowo nienaruszone. Analiza DNA współczesnych roślin okrytonasiennych wskazuje, że wiele z nich, w tym magnolie i storczyki, ma korzenie sięgające ery dinozaurów.
Badanie przeprowadzone przez meksykańsko-brytyjski zespół wykazało, że większość linii rodowych roślin kwiatowych istniała już za czasów dinozaurów. Wtedy pozostawały w cieniu starszych roślin nagonasiennych takich, jak paprocie czy iglaki. Ale wielkie wymieranie okazało się dla nich niezwykłą szansą. Wykorzystały ją doskonale. Dziś rośliny kwitnące stanowią 300 z 400 tys. znanych gatunków roślin.
"Rośliny kwitnące mają niezwykłą zdolność do adaptacji: wykorzystują różnorodne mechanizmy rozprzestrzeniania nasion i zapylania, niektóre zduplikowały całe swoje genomy, a inne wyewoluowały nowe sposoby fotosyntezy" - tłumaczy dr Santiago Ramirez-Barahona z Autonomicznego Uniwersytetu Meksyku.
Gdy zabrakło wielkich roślinożerców, które wcześniej deptały i zjadały rośliny żyjące w poszyciu lasów, rośliny kwiatowe dostały wielką szansę na rozwój. Ponadto popiół, który opadł z nieba po uderzeniu, mógł posłużyć jako nawóz, tworząc bogatą w składniki odżywcze glebę, która faworyzowała szybko rosnące okrytozalążkowe. Wydaje się również, że rośliny okrytozalążkowe były bardziej zróżnicowane ekologicznie przed uderzeniem, co ułatwiłoby im dostosowanie się do panujących po kataklizmie warunków.
Co więcej, kataklizm doprowadził do powstania jednego z najcenniejszych ekosystemów świata. W opublikowanym w 2001 r. badaniu naukowcy z Smithsonian Tropical Research Institute w Panamie wskazują, że globalna katastrofa stanowiła bezpośredni impuls do powstania deszczowych lasów Ameryki Południowej.
"Gdybyśmy wrócili do dnia poprzedzającego upadek meteorytu, las miałby otwarty baldachim z dużą ilością paproci, wieloma drzewami iglastymi i dinozaurami" - mówi kierujący badaniami dr Carlos Jaramillo. "Las, który mamy dzisiaj, jest produktem jednego wydarzenia, które miało miejsce 65 milionów lat temu".